2016 Fiscal Year Research-status Report
mRNAプロセシングを介したがんのヘテロジェナイティの新規メカニズムの解明
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16K09314
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
西田 憲生 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学系), 准教授 (10624033)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | microRNA / migration / DNA methylation |
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| Outline of Annual Research Achievements |
微小環境に適応して形質を転換させるがんのheterogeneityは、薬剤耐性や、遊走能（転移能）の獲得などをもたらし、がん治療における大きな障壁となっている。この形質転換の過程におけるmRNAプロセシング異常との関連についての研究を進めており、これまでに以下の成果を得た。
１．大腸がん細胞株HCT116細胞を用いて、細胞増殖や遊走能などの表現型の解析を行い、遊走能の高い細胞集団と遊走能の低い細胞集団を樹立した。
２．上記で確立した細胞集団に対して、マイクロアレイを用いた遺伝子発現パターンの解析を行った。また、パスウェイ解析の結果、遺伝子発現レベルにおいて、cellular movement機能が亢進していることを確認した。
３．網羅的DNAメチル化解析により、形質転換の過程においてDNAメチル化が２０%以上変化する８１５０領域の同定に成功した。
現在のところ、形質転換に伴い変化するmicroRNAをマイクロアレイ解析を行い検討している。さらに、メチル化阻害剤を用いた発現変化データから、DNAメチル化制御をうける遺伝子群の絞り込みを行い、形質転換（遊走能獲得）におけるエピジェネティック修飾の意義について明らかにする予定である。また、当初の予定通り、ポリアデニレーション反応の変化についてもRNA-seq法を用いて、網羅的に解析していき、選択的ポリアデニレーションを含むRNAプロセシング、エピジェネティック修飾がもたらす、がんのheterogeneity獲得における意義について並行して解析を進めて行く予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
以下のごとく、mRNAプロセシング過程の解析に若干の遅れがあるものの、細胞集団の確立、また、そのエピジェネティック修飾に関する研究は順調に進んでいるので区分（２）とした。
１．当初の予定通り、heterogeneityな細胞集団から遊走能の高い細胞集団の確立に成功した。
２．確立した細胞集団（遊走能の高い集団）の遺伝子発現変化、microRNAの発現変化、DNAメチル化状態の変化に関する基礎的データの解析を終了した。
３．mRNAプロセシング、とくにポリアデニレーション変化については、現在、RNA-seqのサンプル調整の条件検討中である。
細胞の遊走能獲得におけるmicroRNAsについては、論文を作成中であり、概ね順調に研究は進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、昨年度までにえられた網羅的データから、表現型と関連する遺伝子の同定ならびに、heterogeneityな細胞集団から形質転換を引き起こすmaster regulatorの同定を行う予定である。また、形質転換におけるポリアデニレーション変化（制御）の関与については、RNA-seq法にて、ポリアデニレーション反応の変化（３‘ＵＴＲ長の変化）を解析する予定である。また、遊走能獲得に関わるDNAメチル化制御については、引き続き解析を進め、本年度中に論文作成・学会報告を行う予定である。
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